Stanice imunološkog sustava, nazvane limfociti, koriste proteine zvane citokini za komunikaciju i induciranje imunološkog odgovora. Limfociti poznati kao pomoćne T (Th) stanice uključuju nekoliko podtipova, uključujući Th1 stanice. Th1 stanice su odgovorne za izazivanje napada makrofaga na invazivne organizme i inficirane stanice. Koriste specifične Th1 citokine kao što je interferon- (INF-) i faktor nekroze tumora-ß (TNF-ß) za postizanje ovih zadataka.
Th1 citokini imaju dvije glavne svrhe. Prvo, regrutiraju i aktiviraju obližnje makrofage, koji uništavaju napadače poput bakterija. Makrofagi će progutati druge organizme, ali ih neće probaviti sve dok ti citokini ne kažu da to učine. Ovi citokini će također signalizirati druge leukocite na mjesto. Leukociti će tada započeti upalni odgovor, povećavajući protok krvi kako bi omogućili drugim imunološkim stanicama da dođu do tog područja.
Odgovor stvoren oslobađanjem Th1 citokina prvenstveno potiče druge stanice da neutraliziraju napadače, pa je poznat kao stanični imunološki proces. Ovi citokini utječu na stanice zvane CD8+ T stanice, još jednu klasu imunoloških stanica. CD8+ T stanice eliminiraju tumorske stanice i stanice inficirane virusima. INF- a TNF-ß uzrokuje povećanje tih stanica, proširujući lokalni imunološki odgovor.
Korisna funkcija Th1 citokina je povećanje broja Th1 stanica u tom području. Pomoćne T stanice zahtijevaju prisutnost interleukina-12 (IL-12) da bi postale Th1 stanice. Objavljeni INF- komunicira s makrofagima i dendritskim stanicama u tom području i uzrokuje njihovo oslobađanje IL-12. To, pak, stvara veće količine Th1 stanica, uzrokujući da otpuštaju više INF-, u povratnom ciklusu.
Istraživanja su pokazala da su ti citokini neophodni za sprječavanje napredovanja određenih bolesti i stanja. Bolesti poput malarije mogu oslabiti staničnu imunološku reakciju. Th1 stanice koje mogu nastaviti proizvoditi visoke razine IL-12 i INF- imaju tendenciju da budu uspješni u borbi protiv ovog parazita. Kada organizmi ne mogu stvoriti učinkovit Th1 odgovor, malarija ima tendenciju prijeći iz blagog oblika u onaj koji može ubiti.
Neke vrste preosjetljivosti, temeljni mehanizam iza autoimunih bolesti, pripisuju se Th1 citokinima. Točnije, oni su uključeni u preosjetljivost odgođenog tipa, što je sporiji, produljeni autoimuni odgovor. Početno oslobađanje citokina dovodi makrofage i druge leukocite u to područje.
Ove stanice zauzvrat oslobađaju druge citokine koji potiču prisutnost Th1 stanica. Rezultirajuća povratna sprega uzrokuje trajnu upalu i bol. Za razliku od drugih oblika preosjetljivosti, odgođeni tip ne uključuje antitijela, tako da nije alergijski odgovor.